ALATI ZA PROBIJANJE I PROSIJECANJE 1.1. Proces obrade prosijecanjem i probijanjemProbijanje i prijesecanje se izvode pomou dvodijelnog alata na presama i spadaju u obradu materijala razdvajanjem deformacijom bez skidanja strugotine. Kod ove obrade razdvajanje materijala deava se po zatvorenoj konturi. Proces probijana i prosijecanja moe se, isto kao i proces odsjecanja, predstaviti u tri faze kako je pokazano na sl.1.

Kao to se vidi, alat ima dva elementarna dijela i to probojac(prosjeka)i reznu plou. Probijanje, odnosno prosijecanje, nastaje na taj nain to pogonski mehanizam prese ostvaruju takvu silu, koja u materijalu izaziva napone koji su vei po svojoj veliini od vrstoe materijala u ravni smicanja. Faze probijanja i prosijecanja potpuno su su identine fazama odsijecanja, odnosno i ovdje takoe postoje: faze elastinih deformacija ( < e ), zatim faza plastinih deformacija ( V < < m ) i faze prekida, odnosno smicanja materijala ( = m ). Mada je proces probijanja potpuno identian procesu prosijecanja, i mada se naponsko deformacioni odnosi, kao i proraun, sila, potpuno istovjetno deavaju, postoji ipak sutinska razlika dvaju obrada. Kod prosijecanja odvojeno jezgro predstavlja gotov komad (proizvod), a ostatak materijala je otpadak, dok je kod probijanja jezgro otpadak.

1.2. Odredivanje sila presijecanja (probijanja)Sila prosijecanja (probijanja) odreduju se na osnovu jaine materijala na smicanje = povrsina smicanja i predstavljena je kao povrsina unutranjeg cilindricnog dijela rupe . Ako tu povrinu predstavimo u razvijenom obliku, onda ima oblik pravougaonika,ija je jedna strana jednaka obimu konture rupe L, a druga strana je jednaka debljini materijala s, te se povrina moe pisati kao A = L s Prema tome, opti izraz za izraunavanje sile prosjecanja je : F = A m , odnosno: F A , gdje je A

F = L s m , gdje su: L - obim konture, s - debljina materijala, m - jaina materijala na smicanje. Zbog tupljenja reznih ivica alata kao i neravnomjernosti debljine materijala, ova sila se poveava za 30 % pa je stvarna sila probijanja (prosijecanja): F = 1,3 F Poto se prosijecanje (probijanje) moe vriti na razliite oblike kontura, to e i sila u svakom od tih sluajeva biti razliita, jer je obim konture razliit. Naveemo nekoliko primjera izraunavanja sile prosijecanja kod razliitih oblika kontura. Posmatraemo konture oblika kruga, kvadrata, pravougaonika i trougla. - kruni oblik konture L = d 1

- kvadratni oblik konture

F = d s m L = 4 A F = 4 a s m L = 2 ( a + b) F = 2 ( a + b ) s m L = 3 a F = 3 a s m

- pravougaoni oblik konture

- trouglasti oblik konture

1.3. Smanjenje sile prosijecanja ( probijanja )Postoje, uglavnom, tri osnovna naina za smanjenje sile prosijecanja i to: smanjenje sile zakoenjem reznih ivica alata, smanjenje sile izradom probojca razliitih duina kod viesjene obrade i smanjenja sile obradom u uslovima povienih temperatura. Treba napomenuti da se smanjenje moe obavljati i kombinacijom prethodno pomenutih sluajeva, to se nerijetko i ini. Mi emo, meutim, posmatrati ove naine odvojeno. 1.3.1. Smanjenje sile zakosenjem reznih ivica alata Poto alat ima dva osnovna dijela (probojac prosijeka i reznu plou), to se i zakoenje moe izvoditi na ova oba dijela, na reznim ivicama alata, kao to je pokazano na slici 4 i 5., Kod prosijecanja, zakoenja se izvode na reznoj ploi, jer u tom sluaju jezgro kao gotov komad ostaje ravno a ostatak materijala se krivi. Zakoenje rezne ploe moe biti izvedeno na spoljne i unutranje strane sl.4.

Kod probijanja, zakoenje se izvodi na probojcu i to sa vanjske i unutarnje strane sl.5., jer u tom sluaju ostatak materijala ostaje ravan, a jezgro se krivi.

1.3.2. Smanjenje sile kod viesjenih alata

2

Kod viesjenih alata smanjenje sile moe se izvriti izradom probojaca (prosijekaa) razliitih duina, ime se izbjegava istovremen poetak rada svih alata. Jedan alat prikazan na slici 6. Razlika u duini probojaca l usvaja se u zavisnosti od debljine lima s, i to: l = s l = s/2 za tanje limove za deblje limove

Na slici 1.6. dra lima 4, ima ulogu da u povratnom hodu vri skidanje materijala, s obzirom da se uslijed elastinog vraanja, materijal podie zajedno sa probojcem. Sem toga dra lima slui i kao voica alata. Treba napomenuti da radijalno elastino vraanje materijala nastaje zbog toga to probojac prolazei kroz materijal, stvara u materijalu plastine i elastine deformacije u radijalnom pravcu u odnosu na rupu koju probija. S obzirom da je probojac na mjestu rezne ivice najiri, odnosno on se izrauje konusno s suavanjem od rezne ivice ka drci, onda se nakon prolaska probojca kroz materijal, rupa smanjuje za veliinu elastinih deformacija, zbog ega probojac u povratnom hodu nee nesmetano proi kroz probijeni otvor, nego podie sa sobom i materijal. 1.3.3. Smanjenje sile pri obradi u uslovima povienih temperatura U obrascu za silu prosjecanja F = L s

Znajui da se sa poveanjem temperature smanjuje jaina materijala na smicanje m , to e se i smanjenje sile moi izvriti na taj nain. Najpovoljnije temperature probijanja elika su u intervalu od 700-900C, dok temperature u intervalu od 100-400C treba izbjegavati, jer je to temperaturni interval krtosti elika, pa moe doi do pojave pukotina u komadu.

m

, moemo uoiti da sa poveanjem m raste i potrebna sila F.

1.4. Konstrukcioni dijelovi alata za prosijecanjeNa slici 7. predstavljeni su uglavnom svi potrbni dijelovi, kako bi alat mogao funkcionisati normalno. Sem probojca 1 i rezne ploe 2, koje smo ranije upoznali, alat ima i slijedee dijelove: 3-ploa za voenje i skidanje materijala, 4- nosa prosjekaa, 5meuploa, 6- gornja ploa, 7- donja ploa, 8- cilindrini rukavac, 9utiskiva prese, 10- ploa za stezanje, 11- materijal(traka).

1.5. Zazori i tolerancije izrade alata3

Rezna ploa konstruie se tako da njene dimenzije u odnosu na probojac budu, vee za odreenu vrijednost sl.8. Npr., ako rezna ploa ima prenik d n onda probojac ima prenik d s , koji je za veliinu z manji. Veliina z se naziva zazor i predstavlja razliku prenika rezne ploe i probojca, tj. : z = dm ds , Ovaj zazor ima bitnog uticaja na proces probijanja. Pored uticaja na utroak energije i trajnost alata on mnogo utie na kvalitet probijenog komada. Zbog toga zazor z mora biti to bolje i to tanije odreen. On ne smije biti ni previe mali (kad naroito dolazi do poveanja sile prosjecanja), ni previe velik (kada se pored ostalog gubi mogunost dobivanja tanih dimenzija). U toku rada alat se troi, te zbog toga zazor ne moe imati stalnu vrijednost i stalno se mijenja. Rezne ivice alata se tupe i to dovodi do pojavem stvaranja igala (grata) na radnom komadu, isto kao i u sluaju malog zazora. Ako je probojac tup, onda se igle stvaraju na probijenom jezgru sl.9.a, a ako je rezna ploa tupa, igle se obrezuju na ostatku materijala sl.9.b. Zazor se odreuje prema slijedeim obrascima: z = cs

m

10

za s 3 mm

z = (1,5 c s 0,015 )

m

10

za s > 3 mm

gdje su: s debljina lima u mm, m - jaina materijala na smicanje u N/ mm, c koeficijent koji se kree u granicama od 0,005 0,035. Najee se rauna sa c = 0,01 Dimenzije rezne ploe

d

M

i

Prenik probojca d S je jednak maksimalnoj dimenziji radnog predmeta uvean za veliinu zazora z: d S = Dmax = D +

prosijekaa d S , moraju imati izradne tolerancije koje zavise od traene tanosti, odnosno tolerancije radnog predmeta, kao i od toga da li se vri probijanje ili prosijecanje. Zbog toga emo posmatrati odvojeno probijanje, a odvojeno prosijecanje. Ako je probijanjem potrebno u materijalu izraditi otvor nazivnog prenika D i koji ima toleranciju , koja je pozitivna ( slika 10.a. ) onda se dimenzija alata odreuju na osnovu maksimalne dimenzije radnog predmeta = D + Dmax

D

max

, a prenik rezne ploe

d

M

je

d

M

= dS + z = D + + z

4

U toku rada dolazi do troenja alata. Zato se dozvoljava da se probojac troi u granicama izradnih tolerancija radnog predmeta. Smatra se da je probojac istroen kada je prenik probojca d S jednak donjoj graninoj vrijednosti rupe D, odnosno d S = D . Ako se prosijecanjem treba izraditi u materijalu ploica nazivnog prenika D, koji ima toleranciju i koja je negativna slika 10.b. ,onda se dimenzije alata odreuju na osnovu minimalne dimenzije radnog predmeta Dmin = D . Kod prosijecanja je prenik rezne ploe d M jednak minimalnoj dimenziji radnog predmeta prosjekaa je umanjen za veliinu zazora z, pa je:

D

min

, a prenik

Dozvoljava se da se rezna ploa troi u granicama izradne tolerancije radnog predmeta, tako da se smatra da je rezna ploa istroena kada je prenik rezne ploe d M jednak gornjoj graninoj vrijednosti rupe D,odnosno Kada se uzmu u obzir i ove tolerancije onda se dimenzije alata mogu dobiti na slijedei nain : kod probijanja: d S max = d S = D +

d d

M S

D = D = d z = D z=min M

d

M

=D

kod prosijecanja:

d d d d d d d

S min

= d S S = D + S

M max M min

= dM = D + + z = dS = D z

= d M + M = D + + z + M

S max S min

= d S S = D z S = dM = D = d M + M = D + M

M max M min

Probojac i rezna ploa rade se, jedan u odnosu na drugi, u tolerancijama po labavom spoju i najee se uzima: H7/h6 , H8/h7 , H9/h8 Treba rei da je u praksi kvalitet izrade alata za tri klase bolji od kvaliteta izrade radnog predmeta.

1.6. Odreivanje dimenzija rezne ploe i prosijekaaOblik i dimenzije rezne ploe-prstena i prosjekaa, odgovaraju obliku i dimenzijama komada koji se eli dobiti. Profil otvora rezne ploe najee se izvodi u obliku cilindra sa konusom ili u obliku konusa, kao to imamo pokazano na slici 11.

5

Rezne ploe se uvuju u donju plou alata na vie naina, kao to je pokazano na slici 12. Za izradu komada dimenzija iznad 250X250, alat se pravi iz dijelova. Alat se pravi i iz vie dijelova i u sluaju izrade komada komplikovanih oblika. Rezna ploa je uslijed sile probijanja F, optereena na savijanje. Na slici 13. predstavljene su geometrijske veliine rezne ploe pravougaonog i krunog oblika konture radnog predmeta.

Pravougaona rezna ploa sl. 13.a. postavljena je na oslonac duine L, i moe se posmatrati kao nosa F optereen kontinuiranim teretom q = . Iz ovoga slijedi da je: L M FL S = = 0,7 , W ( B h ) H 2 sd gdje je: sd - dozvoljeno naprezanje na savijanje i iznosi 500 N/mm za kaljeni i termiki oputeni legirani alatni elik. Na isti nain moe se doi do uslovne nejednaine za krunu reznu plou sl. 13.b. koja glasi: 2,5 F 2 d s = 1 sd H 2 3 d0 Debljina ploe H odreuje se po obrascu: H = 10 + 5 s + 0,7 a + b c, gdje su: s debljina komada, a,b dimenzije otvora ploe, c koeficijent koji zavisi od vrstoe materijala na istezanje.

(

)

m cirina ruba e rezne ploe se odruje po obrascu: e = ( 10 12 ) + 0,8 H Na osnovu ovoga mogu se izraunati dimenzije rezne ploe: A=a+2e B=b+2e

800 1,3

400 1,0

250 120 0,8 0,6

Probojci ( prosijekai ) veih dimenzija prave se iz segmenta isto kao i rezne ploe. Probojci se proraunavaju u zavinosti od duine i poprenog presijeka. Kratki probojci se proraunavaju na pritisak: F p = pd , gdje su: A A povrina poprenog presijeka, pd - dozvoljeno naprezanje na pritisak i za kaljenje alatne elike iznosi 1000 1600 N/mm. Dugi probojci (prosijekai) se proraunavaju na izvijanje. Na sl.16. predstavljena su dva osnovna naina ukljetenja prosijekaa, i to: jednostrano uklijeten i uklijeten i voen. 6

Na osnovu prorauna na izvijanje dobiju se maksimalne duine prosijekaa iznad kojih e doi do pojave izvijanja.

- Probojac (prosijeka) je jednostrano uklijeten: 2 E I min 2 E I min Fkr = = , gdje su: 2 lo (2 l) 2 Fkr = L s m - kritina sila izvijanja (najvea sila prosijecanja) u N, E modul elastinosti u N/mm, I min - moment inercije, minimalni, u mm 4 , l 0 - slobodna duina izvijanja u mm. Prema tome, maksimalna duina se rauna po obrascu: l max =

2

E I min . L s m

Za razliite konture radnih predmeta koji se prosijecaju maksimalne duine probojca (prosijekaa) su: E d 4 64 = ds m 16

l max =

2

E d 3 - krug, s m

l max = l max =

E a3 - kvadrat, 8 3 s m E b h3 4 6 ( b + h) s m- pravougaonik.

-

Probojac je uklijeten i voen. 2 E I min L s m

imamo da je: l max =

za razliite konture radnih predmeta koji se prosijecaju maksimalne duine prosjekaa su:

7

l max = l max

4

Ed3 - krug, 2 s m

E a3 = - kvadrat, 2 6 s m E b h3 - pravougaonik. 2 3 ( b + h) s m

l max =

Probojac moe biti direktno u dodiru sa gornjom ploom alata, a moe se ta veza izvesti i indirektno preko jedne meuploe. Da li e se upotrebiti kaljena meuploa zavisi od veliine povrinskog pritiska izmeu probojca i gornje ploe. Ako je: p= F F = < pd , onda nije potrebna meuploa. A d2 4

1.7. Metode racionalnog koritenja materijalaU serijskoj proizvodnji komada iz traka veoma je bitno napraviti dobar raspored komada u traci. Raspored komada treba biti takav da se dobije to manji otpadak, uz postojanje odgovarajueg kvaliteta radnog komada. Veliina otpatka direktno zavisi od ruba i mosta b, te treba nastojati da ove vrijednosti budu to manje radi utede u materijalu. Zato je potrbno imati najmanje dvije razliite varijante rasporeda komada u traci. Prvo se izrauna neto teina svih komada u seriji: Gn = n A s , u N Zatim se izrauna bruto teina svih traka potrebnih za izradu date serije: Gb = y At s , u N Tada je teina otpatka jednaka razlici ovih teina:

G = G Go b

n

= s ( B L n A) , N

Ekonominost iskoritenja materijala odreuje se na osnovu procentualnog otpatka: = G o 100% = G b Gnb

G

b

G

100% =

BL n A 100% BL

U prethodnoj jednaini su: n broj komada u seriji, A povrina jednog komada, s debljina lima, specifina teina materijala, y broj traka lima potrebnih za izradu serije, At - povrina jedne trake, B irina trake i L duina trake. Treba teiti da procentualni otpadak bude to manji. U idealnom sluaju je otpadak nula. Ovo je u praksi neizvodivo, ali se pravilnim rasporedom komada u traci gubitak moe znatno smanji 8

1.8. Tipovi alata za prosijecanje (probijanje)Prema broju komada u seriji, kao i u zavisnosti od traene tanosti izrade, alati mogu biti: otvoreni, poluotvoreni, sa vodeim ploama, sa stubnim voicama, sa kombinovanim voicama.

Na slici 18.a. se vidi ematski prikaz otvorenog alata. Kod ovog alata se probojac vee za pritiskiva prese, a rezna ploa se postavlja i uvrsti na sto prese. Tanost rada ovih alata zavisi od tanosti voica prese, te najvea tanost koja se moe postii ovim alatima je 0,2 mm. Na slici 18.b. predstavljena je ema jednog poluotvorenog alata, kod kojeg postoji voica 3, koja usmjerava kretanje prosijekaa u odnosu na reznu plou. Takoe i ovi alati imaju malu tanost, te zbog toga se ne upotrbljavaju za precizne radove. Na slici 18.c. ematski je prikazan alat sa vodeom ploom 4. Vodea ploa je uvrena na reznoj ploi2 pomou podloge 5, i njom se obezbjeuje vea pravilnost voenja prosijekaa 1. S obzirom na teu izradu vodeih ploa, ovakvi alati se koriste za jednostavnije konture, a zbog veeg habanja se primjenjuju u maloserijskoj i najvie u srednjoserijskoj proizvodnji.

Na slici 19. pokazan je alat sa stubnim voicama. Rukavac se uvruje u pritiskiva prese, a osnovna ploa na stolu prese. Alat sa stubnim voicama obezbjeuje veoma tanu izradu predmeta i zbog jednostavnosti konstrukcije esto se primjenjuje u praksi.

9

Na slici 1.20. predstavljen je kombinovani alat, koji u stvari predstavlja kombinaciju vodee ploe sa stubnim voicama. Ovaj alat se manje haba pa se moe koristiti za visokoserijsku proizvodnju.

1.9. Elementi za usmjeravanje alataOtvoereni alati nemaju sopstvenih elemenata za voenje, nego tanost rada zavisi od tanosti rada prese. Uslijed istroenosti voica prese, dolazi do malih odstupanja pri kretanju pritiskivaa prese, koja se vidno manifestuju na kretanje probojca u odnosu na reznu plou, te moe doi do loma alata ili udara reznih ivica alata. Ovi alati se projektuju sa veim zazorom pa im je smanjena tanost gotovih komada. Mnogo bolje rijeenje usmjeravanja alata je konstrukcija sa stubnim voicama slika 19. Stubne voice se naslanjaju na steznu plou stola prese, a njihovo pomjeranje u aksijalnom pravcu se spreava prstenastim osiguraem ili zavrtnjem. Stubne voice se rade bez ojaanja (tabela 33), ili sa ojaanjem (tabela 34). Poto klizna leita treba podmazivati, na voicama su izraeni kanali za skidanje neistoe.

1.10. Sredstva za ograniavanje posmaka trakeU serijskoj proizvodnji komada prosijecanjem iz traka, veoma vanu ulogu imaju graninici, zbog toga to se nakon radnog hoda prosijekaa traka mora pomjeriti za odreenu veliinu hoda. Hod trake zavisi od rasporeda komada u traci i moe se jednostavno odrediti. Tano pomjeranje trake izvodi se pomou graninika. Konstrukcija graninika zavisi od toga da li je posmak runi ili mehaniki. Ako je posmak runi, najjednostavnije ograniavanje pomjeranja trake nakon radnog hoda prese je pomou graninika u obliku ploice slika 21.

10

U pokazanim konstrukcijama osnovni nedostatak je bio podizanje trake, jer se tako smanjuje proizvodnost rada. Primjenom elastinog graninika sl.22 ovaj nedostatak nestaje, jer se nakon prosijecanja otvora, traka pomjera unaprijed bez podizanja i graninik klizi po njoj, pri emu se savlada sila opruge uslijed podizanja graninika.

Mehanizovani nain pomjeranja trake pokazan je na slici .23.

11

1.11. Voice materijalaPored toga to traka mora imati ogranien hod, za njeno pravilno kretanje u alatu moraju postojati voice. Voice materijala mogu biti obezbijeene u samoj presi, a ako ih nema, onda se voice prave u alatu. Ako se izrauju veliki komadi, kod kojih se koriste trake veih irina B, kao voice materijala koristi se obino cilindrini koii slika 25.

Kao voice materijala koriste se takoe i letve koje se postavljaju na reznu plou, tako da je meusobno rastojanje jednako irini trake, kao to je pokazano na slici 26.

12

1.12. Elementi za privrivanje alata na presuAlati za prosijecanje (probijanje) sastoji se iz dva sklopa. Donji sklop alata vee se za sto prese, a gornji sklop alata za pokretni dio prese, odnosno za pritiskiva prese. Donji sklop alata se moe direktno postavljati na sto prese ili se veza moe izvriti preko stezne ploe koja je zavrtnjima spojena za sto prese. Gornji sklop alata se najee preko cilindrinog rukavca uvruje za pritiskiva prese. U tabeli 37. date su standardne dimenzije za tri tipska oblika cilindrinog rukavca

1.13. Odreivanje mjesta postavljanja cilindrinog rukavca (odreivanje teita)Veoma je vano odrediti mjesto u gornjoj ploi gdje treba da se postavi cilindrini rukavac, radi postizanja ravnomjernijeg optereenja svih elemenata alata. Teite cilindrinog rukavca mora da se poklapa sa sreditem dejstva svih sila prosijecanja, odnosno cilindrini rukavac se postavlja na mjestu dejstva rezultante sila prosijecanja. Tako moemo pomou obrazaca dobiti koordinate teita: Xc =

Li =1 n i =1 i n

n

i

xii

Li =1

=

L1 x1 + L2 x 2 + ... + Ln x n L1 + L2 + ... + Ln

Yc =

Ln i =1

yi

Li

=

L1 y1 + L2 y 2 + ... + Ln y n L1 + L2 + ... + Ln

gdje su:

X c , Yc - koordinate centra sistema sila pojedinih elemenata, xi , y i - koordinate teita reznih kontura pojedinih elemenata, Li - duina kontura reznih ivica pojedinih elemenata.

1.14. Materijali elemenata alata za prosijecanjeSvaki od elemenata alata ima ulogu i optereen je odreenim silama uslijed kojih se javljaju i odgovarajua naprezanja u materijalu. Svi dijelovi nisu isto optereeni te zbog toga dajemo kratak pregled materijala koji se mogu koristiti za izradu pojedinih elemenata. - Cilindrini rukavac se izrauju od elika .1730 poboljanog na oko 850 N/mm - Meuploa se pravi od elika .1220 cementiranog i kaljenog na 50- 55 HRc - Drai prosijekaa se izrauje od elinog lima, a ponekad od elika za cementaciju. - Prosijekai se izrauju od visoko kvalitetnog legiranog alatnog elika i kale se obino do polovine duine, dok se druga polovina termiki oputa. - Rezne ploe se takoe izrauju od visokolegiranog alatnog elika. zatim se kale na tvrdou 60 65 HRc i termiki oputaju. - Osnovne ploe se najee izrauju od lima .0400 ili elinog liva .0545, a za sto prese vezuju se sa vijcima. - Voice materijala se prave od elika za cementaciju i moraju biti otvrdnute na 50 55 HRc. - Graninici se izrauju od elika, cementiraju se i kale na 50 60 HRc. Uvrivaju se na osnovnu plou ili reznu plou. 13

Rjeenje zadatka :1.Odreivanje rasporeda komada u traci: a) jednoredni raspored: za s = 2 mm imamo da je a = b = 2,5 mm iz tabele 31. l = 1000 mm B = 40 + 2b = 40 + 2 2,5 = 45 mm 2 R2 40 2 A = 90 40 + = 3600 + = 3600 + 1256 = 4856 mm 2 4 4 - korak trake x: x = 130 + b = 130 + 2,5 = 132,5[ mm] - broj komada u traci: l b 1000 2,5 z= = = 7,52 usvajam prvi manji cio broj z = 7 x 132,5 - potreban broj traka za izradu serije od 20000 komada: n 20000 y = 1,04 = 1,04 = 2971,4 usvajam y = 2972 traka z 7 - ukupna teina svih komada u seriji: = 7,85 kg / dm3 = 7850 g / 106 = 7,85 10 3 kg / mm3 Gn = n A s = 20000 4856 2 7,85 10 3 = 1524784 [ g ] = 1524,78[ kg ]

[

]

[

]

[

]

[

]

Gb = y At s = 2972 45000 2 7,85 10 3 = 2099718[ g ] = 2099,7[ kg ] Go = Gb Gn = 2099,71 1524,78 = 574,93[ kg ] G 574,938 = o 100% = 100% = 27,38% Gb 2099,718 b) dvoredni raspored: za s = 2 mm slijedi da je a = b = 3 mm l = 1000 mm B = 40 + 40 + 3b = 80 + 3 3 = 89[ mm] - korak x: x = 130 + b = 130 + 3 = 133[ mm] - broj komada u seriji: Lb 1000 3 z= 2 = 2 = 14,99 usvajam z = 14 komada x 133 - potreban broj traka za izradu serije od 20000 komada: n 20000 y = 1,04 = 1,04 = 1485,71 traka usvajam y = 1486 traka z 14 - ukupna teina svih komada u seriji: yBL n A 1486 89 1000 20000 4856 2 = 100% = 100% = 26,56% yBL 1486 89 1000 c ) troredni raspored: za s = 2 mm imamo da su c = 43,5 mm i b = 3,5 mm 14

At = 1000 45 = 45000 mm 2

[

]

B = 3 40 + 4 b = 120 + 4 3,5 = 134[ mm] - korak x: x = 130 + b = 130 + 3,5 = 133,5[ mm] - broj komada u jednoj traki: Lb 1000 3,5 z= 3 = 3 = 22,38 usvajam z = 22 x 133,5 - potreban broj traka za izradu serije od 20000 komada: n 20000 y = 1,04 = 1,04 = 945,45 traka usvajam y = 946 traka z 22 - ukupna teina svih komada u seriji: yBL n A 946 134 1000 20000 4856 3 = 100% = 100% = 23,33% yBL 946 134 1000 Poto po treem rasporedu imamo najmanji raspored otpada onda usvajamo ovaj troredni raspored u traci. 2. Sila prosijecanja:

m = 360 N / mm 2 L = 40 + 2 90 = 305,6[ mm] F = 305,6 2 360 = 220032[ N ] = 220[ KN ] Poto istovremeno prosijecamo tri konture: Fuk = 3 F = 660[ KN ] ako uzmemo varijantu da prosijecanje prvo izvodi srednji prosijeka, a nakon njega i dva bona onda je sila: Fp = 2 F = 2 220 = 440[ KN ] stvarna sila: Fps = 1,3 Fp = 1,3 440 = 572[ KN ]3. Proraun rezne ploe i prosijekaa: H = 10 + 5 s + 0,7 a + b c = 10 + 5 2 + 0,7 130 + 40 1 = 70,5[ mm] 72[ mm] e = (10 12 ) + 0,8 H = 68[ mm] usvajam e = 40 mm B = 40 + 2b + 2e = 40 + 2 3,5 + 2 40 = 127[ mm] usvajam B = 128 mm A = a + 2b + 2e = 130 + 2 3,5 + 2 40 = 217,6[ mm] usvajam A = 218 mm - maksimalna duina prosijekaa:

F = L s m

[

]

(

)

(

)

E b h3 210000 40 1303 = = 2204,55[ mm] usvajam lmax = 100[ mm] 2 3 ( b h ) s m 2 3 ( 40 130 ) 360 - tolerancije: na duini l = 130 mm za prosijecanje: LM = LM min = 130 0,16 = 129,84[ mm] LS = LM min z = 129,84 0,12 = 129,72[ mm] - zazor: 360 z = c s m = 0,01 2 = 0,01 12 = 0,12[ mm] 10 10 m = 300 360 N / mm 2 usvajam m = 360 N / mm 2 c = 0,01 LM max = LM + M = 129,84 + 0,025 = 129,865[ mm] za L = 130[ mm] i = 0,16[ mm] N10 pa je probojac N6, a ploa N7lmax =

[

]

[

]

15

L = 130 mm N6 imamo da je: = 0,04[ mm] N7 imamo da je: = 0,025[ mm] - za plou LM min = LM = 129,84[ mm] LS min = LS s = 129,72 0,04 = 129,68[ mm] LS max = LS = 129,72[ mm] 4. Provjera naprezanja na savijanje:

- za probojac

F l sdoz = 500 N / mm 2 l = 40 + 2 5 = 50[ mm] ( B b ) H 2 sdoz 220032 50 11001600 s = 0,7 = 0,7 = 16,88 N / mm 2 < sdoz to zadovoljava. 2 ( 218 130 ) 72 456192

s = 0,7

[

]

[

]

5. Provjera povrinskog pritiska izmeu prosijekaa i rezne ploe: F = 220032[ N ] Pdoz = 250 N / mm 2 A = 4856 mm 2 F 220032 P= = = 45,3 N / mm 2 < Pdoz nije potrebna ugradnja kaljene meuploe. A 4856

[

]

[

]

[

]

6. Izbor elemenata alata za prosijecanje: Izbor cilindrinog rukavca vrimo na osnovu sile F = 572 KN iz tabele 37. Izbor stubnih voica vrimo iz tabele 34., biramo voice bez ojaanja sa d = 40 mm Izbor ahure vrimo iz tabele 35. na osnovu prenika stubne voice. Ostale dimenzije biramo konstruktivno.

Tabele koritene za proraun zadatka16

17

18

Tabela 37.

19

Literatura:1. Konstrukcija alata Devad Hodi 2. Tehniko crtanje

20

Sadraj: 1.1. Proces obrade prosijecanjem 1.2. odreivanje sila prosijecanja 1.3. Smanjenje sile prosijecanja 1.3.1. Smanjenje sile zakoenjem reznih ivica 1.3.2. Smanjenje sile kod viesjenih alata 1.3.3. Smanjenje sile pri obradi u uslovima povienih temperatura 1.4. Konstrukcioni dijelovi alata za prosijecanje 1.5. Zazori i tolerancije izrade alata 1.6. Odreivanje dimenzija rezne ploe i prosijekaa 1.7. Metode racionalnog iskoritenja materijala 1.8. Tipovi alata za prosijecanje 1.9. Elementi za usmjeravanje alata 1.10. Sredstva za ograniavanje posmaka trake 1.11. Voice materijala 1.12. Elementi za privravanje alata na presu 1.13. Odreivanje teita 1.14. Materijali elemenata alata za prosijecanje 2. Izrada zadatka 3. Tabele 4. Literatura

21